斯托克斯定律

乔治·斯托克斯提出的定律
球形物体在粘滞层流中克服的阻力:F=6πηυR。式中,R是球体的半径,υ是它是相对于液体的速度,η是液体的粘滞系数,该式称为斯托克斯定律。

简要概述

当物体在粘滞性流体中作匀速运动时,物体表面附着一层液体,这一液层与其相邻液层之间有内摩擦力,因此物体在移动过程中必须克服这一阻滞力,如果物体是球形的,而且液体相对于球体作层流运动。若设R是球体的半径,υ是它是相对于液体的速度,η是液体的粘滞系数,该式成为斯托克斯定律,则根据斯托克斯的计算,球体所受的阻力为:F=6πηυR。

求沉降速度

设有质量为m,半径为r的小球,在粘滞系数为η的流体中下沉。小球在静止时速度为零,其所受的粘滞阻力亦为零。若小球所受的重力大于所受的浮力,则小球加速地下降,速度增加,粘滞阻力亦增加。当达到重力,阻力和浮力平衡时,小球则匀速下降。